1 中文名称
马动脉炎病毒
2 英文名称
Equine arteritis virus
3 分类类型
种
4 分类
成套病毒目>动脉炎病毒科>动脉炎病毒属>马动脉炎病毒
5 马病毒性动脉炎
马病毒性动脉炎又叫马传染性动脉炎,是由马动脉炎病毒（Equine arteritis virus,EAV）引起,在马属动物之间通过呼吸道和生殖器官传播的一种急性传染病。该病曾被笼统的包括在“马流感”之内。1953 年,首先在美国俄亥俄州发现本病,Doll等人从马流产胎儿中分离出病毒,并定为Bucyrus株。本病目前在世界许多国家存在。已报道分离出病毒的国家有瑞士、波兰、奥地利、加拿大,其抗原性均与Bucyrus株一致。还有一些国家如英国、日本、法国、西班牙、爱尔兰、葡萄牙、前南斯拉夫、埃及、埃塞俄比亚、摩洛哥、墨西哥、前苏联、德国、瑞士、伊朗、丹麦、荷兰、澳大利亚、新西兰、意大利等国经血清学调查证实有本病存在。
马病毒性动脉炎为二类传染病，世界各国在马匹的进出口检疫中十分重视。我国尚未见有本病的报道,但我国出口到韩国的马匹,被对方的检疫机关检出EAV抗体阳性。
6 马动脉炎病毒基本特性
马动脉炎病毒与乳酸脱氢酶增高症病毒（LDV）、猪呼吸与繁殖综合征病毒（PRRSV）、猿出血热病毒（SHFV）同属于套病毒目、动脉炎病毒科、动脉炎病毒属。 马动脉炎病毒粒子呈球形, 直径50-70 nm,沉降系数为224S。在蔗糖与CsCl 密度梯度中的浮力密度分别为1.13- 1.17 g/ cm3 和1.17-1.20g/ cm3 。核衣壳立体对称,直径约35 nm ,沉降系数为158 S。外有一层12-15 nm 厚的囊膜,其表面有12-15 nm的环状纤突,并有蜂窝状的表面结构。 病毒基因组为单拷贝线状正股RNA ,长约13-15 kb（不包括长的polyA 尾时为12 704 nt）。分子量4.1×106-4.3×106 ,沉降系数为48 S ,5’端有帽子结构,3’端有polyA尾巴。基因组RNA有感染性,在感染起始阶段,病毒基因组可以直接作为mRNA ,翻译病毒所需的酶（非结构蛋白）。 病毒粒子含四种结构蛋白：核衣壳蛋白（N）,分子量约为14kDa；非糖基化的膜蛋白M，分子量16kDa;小糖蛋白Gs,分子量约25kDa,以二硫键连接的同二聚体形式存在于病毒粒子上;大糖蛋白GL,分子量30-42kDa。在病毒粒子上GL不以单体形式存在,而是与M形成异二聚体。Gs是病毒的次要蛋白,仅占1～2%。但在感染细胞中含量很高。N、M、GL在病毒粒子上含量基本相当,分子比依次是3∶2∶3。 EAV 基因组全序列已被测定,有7 个开放阅读框架（ORF1-7）。亚基因组的引导序列长207 nt,来源于基因组5’端非编码区。位于5’端编码病毒复制酶的ORF1 又分为两个大的ORF1a 和ORF1b ,是最大的开放阅读框架,占整个基因组5’端的3/4,ORF1a 和ORF1b 有19 nt 的重复区。ORF1a 编码复制酶多聚蛋白,分子量约187kDa ,该多聚蛋白被自身具有的蛋白酶活性区进一步裂解成6种非结构蛋白,命名为nsp1-nsp6,分子量分别为29、61、22、31、43kDa。nsp1中有2个木瓜酶样的半胱氨酸蛋白酶活性区（PCP）称PCP-α和PCP-β。PCP-α无活性区,不能将nsp1切成nsp1α和nsp1β,只有PCP-β有蛋白酶活性,专门切开nsp1/2之间的酶切点,从多聚蛋白上释放出nsp1。其他nsp是由nsp4中的丝氨酸蛋白酶活性区和另一种未知的蛋白酶加工产生的。位于基因组 3’端有7个ORF ,分别为2a、2b、3、4、5、6、7 ,在复制和编码 5 个结构蛋白（ E ,M,N ,Gs ,GL）和两个未知功能的糖蛋白（GP3 ,GP4） 时进行转录。相邻的ORF间有一定的序列重叠。目前研究最多的是GL、M、N基因的克隆,表达及表达蛋白的抗原性分析。GL蛋白由ORF5编码,是一种嵌膜蛋白,功能可能与受体结合、膜融合有关。GL 蛋白是EAV最主要的保护性抗原,其55～98位氨基酸区具有较强的免疫原性,含有一个中和抗原表位,此抗原表位可能最充分的暴露于病毒粒子表面,对刺激机体的免疫反应具有重要作用。单抗研究结果表明,GL上有多个抗原表位,其某些氨基酸的改变可能导致病毒中和特性的改变,从而产生中和性单抗逃逸变异株。M由ORF6编码,可能与病毒的出芽有关,含有3个跨膜片段,但仅有1～9 个氨基酸暴露在病毒粒子表面。M可与GL形成异二聚体,也可以共价键形成同二聚体,但只有GL/M异二聚体才能嵌入病毒颗粒内。实验表明,M的162 个氨基酸是EAV抗体结合的主要位点,因此,克隆表达具备M蛋白C 端的多肽（88～162 aa） 就能检测到针对EAV M 蛋白的马血清抗体。N 由ORF7 编码,其抗原决定簇在1～ 69 aa 处。ORF7 中的高度保守序列可用于实时荧光定量RT-PCR 检测马动脉炎病毒。 马动脉炎病毒迄今只有一个学清型。不同地理来源的毒株在血清学上与1953 年分离获得的Bucyrus 原型毒株基本一致。但近年研究发现EAV存在不同的抗原变异株。比较不同的EAV 序列,发现M和N 蛋白的氨基酸序列是保守的,GL 蛋白N 端亲水区后1/ 2 段氨基酸序列为非保守区,前1/ 2段氨基酸序列及跨膜区和C 端氨基酸序列为保守区。EAV 的抗原性和免疫原性主要是由病毒粒子表面的GL 蛋白决定的,他具有抵抗最强毒的高水平保护。 EAV可在马、兔、乳仓鼠肾细胞中增殖,适宜后形成空斑,在感染细胞内未见包涵体。实验动物和鸡胚不适于病毒生长。病毒复制的主要场所是巨噬细胞和内皮细胞,其次是中层细胞,间皮细胞,和某些器官的上皮细胞。
7 马病毒性动脉炎流行特点
马病毒性动脉炎只感染马属动物,主要通过生殖器官和呼吸道感染传播。公马带毒后无明显临床症状,却是危险的传染原。1984年美国肯他基州某马场发生本病流行,其原因是与种马场的雄马配种或间接与种马有接触。虽然无明显的临床症状,但这是一次典型的经生殖器官感染的例子。英国1993年首次报道本病,其传染原是来自于上一年度进口的竞赛用种赛马,该马为临床健康马,3 月份开始配种,配种后的雌马出现马病毒性动脉炎症状,所以英国此次发病主要也是经生殖器官感染的。经呼吸系统感染的典型病例是1977 年肯他基州和1993 年芝加哥市赛马场的病例。
8 马病毒性动脉炎症状及病变
马动脉炎病毒试验感染潜伏期为1～6 d ,野外感染普遍为3～4 d ,感染生殖器多为6～8 d ,少数为5～9d。病马临床症状多样,一般出现体温偏高,精神沉郁,食欲不振,流鼻汁,流泪,眼睑浮肿,下颌淋巴结肿大,四肢下部肿胀,尤以后肢明显。雄马阴囊、包皮肿胀。妊娠马流产。这些症状不是在同一批病马中同时出现。患马一般没有呼吸症状。人工接种病毒2～3d 后,患马发热的同时出现白细胞减少（主要是嗜中性白细胞和淋巴细胞）。马驹、老龄雌马和营养状况差的马,临床症状较重,孕马比空怀母马明显。除极少数患马发生死亡外,一般为轻度临床症状。虽无明显临床症状,但根据EAV 的抗体普查结果,
马病毒性动脉炎呈世界性分布。马病毒性动脉炎特征性病变是患马的肌肉和各脏器小动脉瓣膜发生变性、坏死,由此命名为马病毒性动脉炎。
9 马病毒性动脉炎的诊断
9.1 血清学诊断
目前世界各国采用中和实验（VN） 、补体结合反应（CF） 、免疫沉淀反应、荧光抗体测定和ELISA等方法进行血清学诊断。CF 主要用于感染后4个月的诊断,感染后2～4 月滴度达高峰,8 个月后降到检测极限。CF 抗体在诊断最近感染中有一定作用,因为CF 抗体比VN 抗体滴度下降的更快。VN 抗体与CF抗体同时产生,感染后2～4 个月达高峰,并可持续数年。加拿大和英国已建立ELISA 法,用于检测EAV 特异性抗体。ELISA法虽然敏感特异,但不能准确证实是免疫还是感染所产生的抗体。
9.2 实时荧光定量RT-PCR
检测马动脉炎病毒: 已研制出一管法实时RT-PCR 检测马动脉炎病毒,可以检测感染马的精液和鼻分泌液,不仅可检测传统的RK13 细胞分离的病毒株,还可以检测到欧洲病毒和美洲病毒的变异株。设计的引物和荧光探针可以扩增和检测到EAV ORF7 的高度保守序列。该方法非常敏感,可以检测到临床样品中10 个RNA 分子,或每毫升组织培养液200 个病毒RNA拷贝。该方法快速、准确、简便、可以定量,可同时检测大量样品,还可以避免交叉污染。
9.3 快速敏感的检测精液和组织中EAV的方法
RT-PCR、斑点杂交、嵌套式PCR 及RT- PCR- ELISA。用RT- PCR检测精液和组织中的EAV,最成功的扩增片段为编码EAV基因组的前导序列。敏感性方面,分子生物学方法比细胞培养高,其中嵌套式PCR > 斑点杂交> RT- PCR >限制性内切酶分析。考虑到敏感、快速、特异等方面,最好的检测方法是将TR -PCR、斑点杂交或嵌套式PCR 相结合 。
10 鉴别诊断
鉴别诊断是需要排除因马疱疹病毒（EHV） 1型和4型、鼻病毒、腺病毒和流感病毒引起的上呼吸道感染,以及马传贫、钩端螺旋体、出血性紫癜、荨麻疹、低蛋白血症或因多食少动引起的四肢水肿;对流产的诊断主要应排除EHV1型感染。EHV 感染母马流产产出的是新鲜胎儿,而马动脉炎病毒感染产出部分自溶的胎儿。
11 马病毒性动脉炎的治疗
急性期病马一般都能康复,对发热期病马通常采用对症疗法。体温升高会损及公马精子,使受精能力下降,应以非类固醇抗炎药退烧。Little等最新证实对慢性感染公马给予睾丸激素,可以直接或间接调节EAV的存在。另一些学者同样发现在公马的副性腺中EAV 的存在依赖于睾丸激素。
12 马动脉炎病毒自然免疫
可以用EAV 再感染来免疫从前感染过的马。自然免疫力可保持7 年以上。EAV 感染期间存在的高滴度血清中和抗体可持续较长时间,能较好的保护呼吸道,防止交配感染。
13 马动脉炎病毒疫苗
许多学者对马动脉炎病毒疫苗进行研究,已研制出安全有效全灭活病毒疫苗和减毒活疫苗。Doll 等（1968） 早期研究证实毒力EAV能通过组织培养传代而减弱毒力,但仍具有免疫原性。在马肾、兔肾和马真皮细胞上连续传代, 得到EAV 弱毒株, 用以生产减弱活疫苗（MLV） 。这种疫苗在1984年肯塔基州爆发EVA 期间广泛应用,同时在美国某些州已注册使用。目前还未发现使用MLV 疫苗而产生副作用的。在疫苗接种7 d后,可从血清和鼻咽中分离到病毒,但接种32 d 后则仅有少数能分离到病毒。疫苗接种后5～8 d 即可诱导产生中和抗体,并最少维持2 年。Fukunaga等（1984 ,1990） 开辟了应用福尔马林灭活的EAV 疫苗。在初次免疫接种后4 周实施第二次免疫接种,结果病毒中和滴度可达到1∶5120,抗体滴度下降迅速,如果2 个月后第三次免疫接种,则病毒中和抗体达1∶80～1∶320 之间,并持续6 个月。在病毒中和滴度为1∶43 时,则有50%的保护抗体。但不是所有的马有高滴度抗体都能抵抗由活病毒感染而产生的临床疾病。目前对这种疫苗在疾病控制中的稳定性还不清楚。